CHI HA DETTO CHE I BUCHI NERI SONO SOLO DIVORATORI DI STELLE?
Nell’immaginario collettivo i buchi neri sono descritti come mostri distruttivi che divorano le stelle. Sebbene questo risulti quasi sempre vero dalle osservazioni fatte finora, le recenti scoperte effettuate grazie al telescopio spaziale Hubble della NASA suggeriscono che i buchi neri svolgono un ruolo anche nello sviluppo di nuove stelle. Il buco nero al centro della galassia nana Henize 2-10, ad esempio, sembra che stia contribuendo a generare una nuova formazione stellare che si sta verificando nella galassia. Henize 2-10 si trova a 34 milioni di anni luce di distanza, nella costellazione meridionale della Pyxis.
L’espansione dalla regione centrale della galassia nana starbust Henize 2-10 traccia un deflusso, una sorta di ponte di gas caldo lungo 230 anni luce, che collega il buco nero massiccio della galassia a una regione di formazione stellare. I dati di Hubble sulla velocità del deflusso dal buco nero, così come l’età delle giovani stelle, indicano una relazione di causalità tra i due fenomeni. Alcuni milioni di anni fa, il deflusso di gas caldo si è schiantato contro la densa nuvola di un vivaio stellare e si è espanso, come l’acqua di un flessibile da giardino che colpisce un cumulo di terra. Ora ammassi di giovani stelle sono allineati perpendicolarmente al deflusso, rivelando il percorso della sua espansione.
Credits: NASA, ESA, Zachary Schutte (XGI), Amy Reines (XGI); Image Processing: Alyssa Pagan (STScI)
Fonte: NASA
Grazie alla potenza del telescopio spaziale Hubble, è stato individuato un buco nero che apparentemente sta contribuendo alla formazione di nuove stelle, anziché risucchiarle. I ricercatori hanno osservato gas che urtano inaspettatamente corpi solidi nella galassia nana Henize 2-10, situata a 34 milioni di anni luce dalla Terra, nella costellazione di Pyxis. La scoperta è paradossale ed è destinata a cambiare completamente il paradigma della ricerca astronomica, dal momento che i buchi neri erano noti finora per la loro forza di gravità ineludibile anche dalla luce.
La scoperta di questa galassia nana dieci anni fa ha avviato un dibattito tra gli astronomi sul fatto che queste galassie ospitino buchi neri proporzionali ai colossi supermassicci che si trovano al cuore delle galassie più grandi. La galassia nana Henize 2-10 contiene solo un decimo del numero di stelle che si trovano nella nostra Via Lattea e può rivelarsi fondamentale per risolvere il mistero dell’origine dei buchi neri supermassicci.
“Dieci anni fa, da studentessa laureata che pensava di dedicare la carriera alla ricerca sulla formazione stellare, ho iniziato a guardare i dati di Henize 2-10 e tutto è cambiato”, ha detto Amy Reines, che ha pubblicato le prime evidenze di un buco nero nella galassia nel 2011 ed è la principale ricercatrice sulle nuove osservazioni di Hubble, pubblicate nel numero del 19 gennaio di Nature. “Fin dall’inizio avevo capito che c’era qualcosa di insolito e speciale che stava accadendo in Henize 2-10 e ora Hubble ha fornito un quadro molto chiaro della connessione che esiste tra il buco nero e una vicina regione di formazione stellare situata a 230 anni luce dal buco nero” ha detto la Reines. Questa connessione è un deflusso di gas che si estende attraverso lo spazio come un cordone ombelicale verso un luminoso vivaio stellare. La regione era già sede di un denso bozzolo di gas quando è arrivato il deflusso a bassa velocità. La spettroscopia di Hubble mostra che il deflusso si muoveva a circa 1 milione di miglia all’ora, andando a sbattere contro il gas denso come un flessibile da giardinaggio che colpisce un mucchio di terra e si espande. Gli ammassi stellari appena nati punteggiano il percorso della diffusione del deflusso, la loro età calcolata anche da Hubble.
Questo fenomeno è opposto a quello che si vede nelle galassie più grandi, dove il materiale che viene risucchiato all’interno del buco nero viene portato via dai campi magnetici circostanti, formando getti di plasma fiammeggianti che si muovono a una velocità vicina a quella luce. Le nubi di gas catturate nel percorso dei getti sarebbero surriscaldate ben oltre la loro capacità di raffreddarsi e formare stelle. Ma con il buco nero meno massiccio di Henize 2-10 e il suo deflusso più delicato, il gas è stato compresso quel tanto che basta a far precipitare una nuova formazione stellare.
La Reines prevede che in futuro verranno rivolte ulteriori ricerche ai buchi neri delle galassie nane, con l’obiettivo di usarli come indizi sul mistero di come i buchi neri supermassicci si siano sviluppati nell’universo primordiale. È un enigma persistente per gli astronomi. La relazione tra la massa della galassia e il suo buco nero può fornire indizi. Il buco nero in Henize 2-10 è di circa 1 milione di masse solari. Nelle galassie più grandi, i buchi neri possono essere più di 1 miliardo di volte la massa del nostro Sole. Quanto più massiccia è la galassia ospitante, tanto più massiccio è il buco nero centrale.
Le galassie nane come Henize 2-10 possono offrire indizi promettenti, perché sono rimaste piccole nel tempo cosmico, anziché subire la crescita e la fusione tipica delle galassie più grandi come la Via Lattea. Gli astronomi pensano che i buchi neri delle galassie nane si comportino in modo analogo ai buchi neri nell’universo primordiale, quando stavano appena iniziando a formarsi e crescere. “L’era dei primi buchi neri non è qualcosa che siamo stati in grado di vedere, quindi è diventata davvero la grande domanda: da dove vengono? Le galassie nane potrebbero conservare qualche ricordo dello scenario di semina dei buchi neri che altrimenti si sarebbe perso nel tempo e nello spazio”, ha detto la Reines.
Ma la materia e carica, i dischi e i flussi di accrescimento sono reali, generano campi magnetici e accelerano la maggior parte della materia che poi si allontana dall orizzonte degli eventi stesso. un buco nero e un po come un bambino che mangia solo una parte della minestra di peperini che gli vengono portati alla bocca da un cucchiaio, risputandone la maggior parte in faccia a chi lo sta imboccando.